NAD (H) -val töltött nanorészecskék a hatékony szepszis terápiához
A szepszis, amelyet szabályozatlan fertőzési válasz jellemez, nem rendelkezik hatékony kezeléssel. A NAD+ szerepe a gyulladásban továbbra sem tisztázott. A NAD+ szállítási kihívásai korlátozzák terápiás hatását. Az új NAD+ terhelésű nanorészecskék (NP-k) közvetlenül szállítják a NAD+-t a sejtekbe, felfedve annak erős immunmoduláló hatásait. Ezek az NP-k megfékezik a gyulladást, megakadályozzák a sejtkárosodást, és ígéretet mutatnak a súlyos szepszis kezelésében az immun- és érrendszeri egyensúly fenntartásával.
1. NAD+ és NADH: létfontosságú szereplők a sejtenergia-anyagcserében
A NAD+ és az NADH, a nikotinamid-adenin-dinukleotid két formája kulcsszerepet játszik a sejtek energiafolyamataiban. Ezek a molekulák kofaktorként működnek a különböző metabolikus reakciókban, az elektronok szállításában és az energiaátalakítás megkönnyítésében. A glikolízis összefüggésében a glükóz lebontása a citoplazmában, a NAD+ koenzimként szolgál, elektronokat és hidrogénionokat fogad el NADH képződéséhez. Ez a lépés kritikus fontosságú az ATP formájában történő energiatermelésben, miközben piruvátot termel.
A celluláris légzés következő szakaszaiban, mint például a citromsavciklus és az oxidatív foszforiláció a mitokondriumokban, az NADH részt vesz a hibás elektronok transzfixálásában az elektrontranszport láncba (ETC), ahol az energiát az ATP szintetizálására használják fel. Ezzel egyidejűleg a NAD+ regenerálódik, hogy folytassa a glikolitikus ciklust, befejezve az energetikai kaszkádot.
1. ábra
Az 1. ábra ezeket a metabolikus útvonalakat szemlélteti, bemutatva a NAD+ és NADH egymást követő enzimatikus reakcióit. Ábrázolják a molekulák közötti átalakulásokat, megvilágítva kulcsfontosságú szerepüket az energiatermelésben és a sejtanyagcserén belüli kölcsönhatásban.
2. A NAD+ és NADH redoxfunkciói: celluláris oxidációs-redukciós reakciók vezénylése
Az energiával kapcsolatos szerepükön túl a NAD+ és az NADH koenzimként működnek a redox reakciókban, amelyek kulcsfontosságúak a celluláris homeosztázis fenntartásához. Ezekben a folyamatokban a NAD+ oxidálószerként működik, elfogadva az elektronokat és a hidrogénionokat, hogy NADH-vá redukálódjanak. Ezzel szemben a nagy energiájú elektronokat hordozó NADH redukálószerként szolgál azáltal, hogy ezeket az elektronokat más molekuláknak adományozza, regenerálva a NAD+-t.
2. ábra
Ez a redox interkonverzió fontos szerepet játszik a különböző sejtfolyamatokban, beleértve a makromolekulák, például zsírsavak és nukleotidok bioszintézisét (lásd a 2. ábrát). Ezenkívül megkönnyíti a reaktív oxigénfajták (ROS) méregtelenítését, amelyek egyébként sejtkárosodást okozhatnak. A kutatók rájöttek, hogy a NAD+ és NADH redox reakciók illusztrálják az elektronok átadását és a celluláris redox egyensúly fenntartását.
3. Enzimatikus szabályozás és NAD+/NADH arány: hatás a sejtműködésre
A NAD+ és az NADH aránya kritikus indikátorként szolgál a sejtfunkciók befolyásolására. Az anyagcsere-útvonalakban részt vevő enzimek gyakran érzékenyek erre az arányra, és ennek megfelelően szabályozzák aktivitásukat. A magasabb NAD+/NADH arány általában a sejt energiatermelési és anabolikus folyamatait jelzi.
Például a magasabb arány elősegíti az oxidatív foszforilációban részt vevő enzimek aktivitását, ami az ATP szintézisét eredményezi. Ezzel szemben az alacsonyabb arány gyakran megfelel a katabolikus folyamatoknak, például a glikolízisnek. A NAD+/NADH arány és az enzimatikus aktivitás közötti kapcsolatot ábrázoló vizuális ábrázolások, például grafikonok vagy diagramok betekintést nyújtanak abba, hogy ezek a koenzimek hogyan modulálják a sejtfunkciókat.
Utalás:
Ye M., Zhao Y., et. NAD(H)-val töltött nanorészecskék a hatékony szepszis terápiához az immun- és érrendszeri homeosztázis modulálásával,Természet, 2023.
Lemondás
Thvancikk alapján a hivatkozás atudományos folyóirat. A vonatkozó információk a következők:ellátkizárólag megosztási és tanulási célokra, és nem jelent orvosi tanácsadási célt. Ha bármilyen jogsértés történik, kérjük,érintkezésA szerzőrészéredeletion. Az ebben a cikkben kifejtett nézetek nem képviselik aBONTAC.
A BONTAC semmilyen körülmények között nem tehető felelőssé semmilyen követelésért, kárért, veszteségért, kiadásért, költségért vagy kötelezettségért (beleértve, korlátozás nélkül, az elmaradt haszonból, az üzletmenet megszakadásából vagy információvesztésből eredő közvetlen vagy közvetett károkat), amelyek közvetlenül vagy közvetve abból erednek vagy erednek, hogy Ön a weboldalon található információkra és anyagokra hagyatkozik.
